《幾何精度學(xué)》復(fù)習(xí)要點(diǎn)總結(jié)

1、0第一章:幾何精度設(shè)計(jì)概論 了解幾何量誤差的基本概念及產(chǎn)生的原因。 掌握幾何精度設(shè)計(jì)的基本原則，尤其是互換性的概念、作用和分類。 了解標(biāo)準(zhǔn)化意義。 掌握幾何要素的分類方法。1、 幾何誤差就是指制成產(chǎn)品的實(shí)際幾何參數(shù)與設(shè)計(jì)給定的理想幾何參數(shù)之間偏離的程度。 幾何誤差是由于加工和裝配過程的實(shí)際狀態(tài)偏離其理想狀態(tài)所形成的。幾何誤差的產(chǎn)生原因主要有：加工原理誤差 、工藝系統(tǒng)的幾何誤差、工藝系統(tǒng)受力變形引起的誤差、工藝系統(tǒng)受熱變形引起的誤差、工件內(nèi)應(yīng)力引起的加工誤差和測(cè)量誤差等。 產(chǎn)生幾何誤差的主要因素有機(jī)床、刀具、夾具、工藝、環(huán)境、材料和人員等。2、 幾何精度就是零、部件允許的幾何誤差，也稱為幾何公差

2、，簡(jiǎn)稱公差。幾何精度設(shè)計(jì)的主要依據(jù)是產(chǎn)品功能對(duì)零部件的靜態(tài)與動(dòng)態(tài)精度要求，以及產(chǎn)品生產(chǎn)和使用維護(hù)的經(jīng)濟(jì)性。3、 一般說來，產(chǎn)品幾何精度設(shè)計(jì)的基本原則是經(jīng)濟(jì)地滿足功能要求。精度設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該考慮使用功能、精度儲(chǔ)備、經(jīng)濟(jì)性、互換性、協(xié)調(diào)匹配等主要因素。4、 精度設(shè)計(jì)的方法主要有：類比法、計(jì)算法和試驗(yàn)法三種最常用的幾何精度設(shè)計(jì)方法是類比法。5、 互換性：一批相同規(guī)格的零部件，任取其一，不經(jīng)任何挑選和修配就能裝在機(jī)器上，并能滿足其使用要求的特性 。6、 互換性的作用： 設(shè)計(jì)方面：可以最大限度地采用標(biāo)準(zhǔn)件、通用件，簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)繪圖和計(jì)算工作，從而縮短設(shè)計(jì)周期，并有利于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和產(chǎn)品的多樣化。 制造方面：

3、有利于組織專業(yè)化生產(chǎn)，便于采用先進(jìn)工藝和高效率的專用設(shè)備，從而降低加工成本，并能夠?qū)崿F(xiàn)流水線裝配甚至在自動(dòng)線上進(jìn)行裝配。 使用維修方面：及時(shí)更換損壞了的零部件，減少了機(jī)器維修的時(shí)間和費(fèi)用，提高了機(jī)器的使用效率。7、 互換性分類：1、完全互換：一批零件可以進(jìn)行任意的代換使用，裝配時(shí)不需挑選和修配。 2、不完全互換：裝配時(shí)允許挑選、調(diào)整和修配。8、 標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)準(zhǔn)化是在經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、科學(xué)及管理等社會(huì)實(shí)踐中，對(duì)重復(fù)性事物和概念通過制定、發(fā)布和實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到統(tǒng)一，以獲得最佳秩序和效益。（這是國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)化基本術(shù)語(yǔ)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化所做的解釋。它的最終目的是提高社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。） 標(biāo)準(zhǔn)化的主要任務(wù)是 制定標(biāo)準(zhǔn)、組織實(shí)施標(biāo)

4、準(zhǔn)、和對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施進(jìn)行監(jiān)督。 標(biāo)準(zhǔn)化的主題是標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)就是對(duì)重復(fù)性事物和概念所做的統(tǒng)一規(guī)定。9、幾何要素是指構(gòu)成零件幾何特征的點(diǎn)、線、面等，簡(jiǎn)稱為要素。 10、幾何要素的分類方法按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：輪廓要素與中心要素 按存在狀態(tài)：實(shí)際要素與理想要素按檢測(cè)關(guān)系：被測(cè)要素與基準(zhǔn)要素 按功能關(guān)系：?jiǎn)我灰嘏c關(guān)聯(lián)要素第二章 尺寸精度1、尺寸精度的基本概念： 尺寸：基本尺寸、實(shí)際尺寸、極限尺寸 偏差：實(shí)際偏差、極限偏差、基本偏差 公差：孔公差、軸公差、標(biāo)準(zhǔn)公差 公差帶圖2、標(biāo)準(zhǔn)公差系列：公差等級(jí)、公差因子與公差值的 關(guān)系。3、基本偏差系列：代號(hào)的規(guī)律，公差帶代號(hào)的組成。4、線性尺寸一般公差的規(guī)定。5、軸孔配合的

5、基本概念： 極限間隙與過盈、 配合種類、配合公差 、配合制6、有關(guān)偏差、公差、間隙過盈的計(jì)算。7、能夠正確查表和圖樣的標(biāo)注。8、選擇公差配合應(yīng)注意的問題，特別是基準(zhǔn) 制的選擇。9、給定極限間隙或過盈，能夠選擇配合。1、基本尺寸 (D、d)： 是指設(shè)計(jì)確定的尺寸 。 2、極限尺寸：是指允許尺寸變化的兩個(gè)界限值。 （代號(hào)：孔 Dmax 、 Dmin 軸 dmax 、dmin ）3、實(shí)際尺寸（Da、da ）：加工后通過測(cè)量獲得的尺寸。兩點(diǎn)法測(cè)量得到的實(shí)際尺寸稱為局部實(shí)際尺寸。 5、尺寸偏差： 尺寸偏差 =某一尺寸基本尺寸。6、極限偏差: 極限尺寸與基本尺寸之差。 孔 軸上偏差 ES = DmaxD

6、es = dmaxd 下偏差 EI = DminD ei = dmind7、實(shí)際偏差： 實(shí)際尺寸與基本尺寸之差。 Ea = DaD ea = dad 8、合格條件： ESEaEI eseaei9、尺寸公差：允許尺寸的變動(dòng)量。 孔 TD = DmaxDmin ESEI 軸 Td = dmaxdmin esei 尺寸公差表示尺寸允許的變動(dòng)范圍，是允許的尺寸誤差的大小，它體現(xiàn)設(shè)計(jì)對(duì)尺寸加工精度要求的高低。公差值越小，零件尺寸允許的變動(dòng)范圍就越小，要求的加工精度就越高。10、極限制是標(biāo)準(zhǔn)化的孔和軸的公差和偏差制度，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了一系列標(biāo)準(zhǔn)的公差數(shù)值和標(biāo)準(zhǔn)的極限偏差數(shù)值，用以確定軸孔的極限偏差即公差帶。

7、11、標(biāo)準(zhǔn)公差:由國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的，用以確定公差帶大小的公差數(shù)值，用IT表示。IT5IT18 標(biāo)準(zhǔn)公差計(jì)算公式：IT = ai 12、基孔制和基軸屬于平行配合度，即基孔制配合能滿足要求的，基軸制 配合也能滿足使用要求。如：配合性質(zhì)完全相同，稱為“同名配合”?？梢姡号浜现频倪x擇與功能要求無(wú)關(guān)，主要考慮加工的經(jīng)濟(jì)性和結(jié)構(gòu)的合理性。13、基本偏差國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的用以確定公差帶相對(duì)于零線位置的上偏差或下偏差，一般是指靠近零線 的那個(gè)極限偏差?？住⑤S基本偏差各有28種，用英文字母表示?？子么髮懽帜?，軸用小寫字母 ?？祝篈、BZ 去掉：I, L, O, Q, W增加：CD, EF, FG, JS, ZA,

8、ZB, ZC軸：a、bz 去掉：i, l, o, q, w增加：cd, ef, fg, js, za, zb, zc14、公差帶號(hào)的組成: 公差帶代號(hào):由基本偏差和公差等級(jí)代號(hào)組合而成 例如： H7、F8，m7、t6 ，公差帶代號(hào)標(biāo)注在零件圖上 50 H 8 其中，50是基本尺寸，H是孔的基本偏差代號(hào)，8是公差等級(jí)代號(hào)，H8是孔的公差帶代號(hào)。配合代號(hào):由孔和軸的公差帶組合用分?jǐn)?shù)形式表示例如：50H7/f6 ； 50G7/h6 ，配合代號(hào)標(biāo)注在裝配圖上。15、基孔制（H） 基本偏差為一定的孔的公差帶，與不同基本偏差的軸的公差帶形成各種配合的一種制度 ?；S制（h） 基本偏差為一定的軸的公差帶，與

9、不同基本偏差的孔的公差帶形成各種配合的一種制度 。16、一般公差：指圖樣上沒有注出公差帶或極限偏差的長(zhǎng)度和角度尺寸的公差。17、配合是指基本尺寸相同，相互結(jié)合的孔和軸公差帶之間的關(guān)系。 間隙或過盈是指孔的尺寸減去相配合軸的尺寸所得的代數(shù)差。 配合的種類 間隙配合指具有間隙的配合。smax = Dmaxdmin = ESei 特點(diǎn)：孔公差帶在軸公差帶的上方(任意抽取軸孔裝配均有間隙）smin = Dmindmax = EIes sav = (smax+ smin)/2 過盈配合指具有過盈的配合max = Dmindmax = EIes 特點(diǎn)：孔公差帶在軸公差帶的下任意抽取軸孔裝配均有過盈）av

10、= (max+ min)/2 min = Dmaxdmin = ESei (3) 過渡配合可能具有間隙或過盈的配合 特點(diǎn)：孔公差帶與軸公差帶有重疊Tf =TD+Td18、配合公差(Tf )允許間隙或過盈的變動(dòng)量。19、例題：一軸孔配合，基本尺寸30mm，要求間隙在2055m之間，試選出配合。 1.選擇基準(zhǔn)制：采用H2.確定公差等級(jí)： Tf =55-20=35m 暫取由附表2-1查得 3.選配合希望es=20m查附表2-2 得基本偏差為fes ？5520+0_30TDTd es20m ei=33m配合為4.驗(yàn)算： Smax=0.066, Smin=20 滿足要求第3章1、表面結(jié)構(gòu)的劃分：表面缺陷

11、不具有周期性的特點(diǎn) 周期性的表面結(jié)構(gòu)：表面粗糙度（微觀幾何形狀誤差） 表面波紋度 表面形狀誤差（基本輪廓誤差） 表面粗糙度：波長(zhǎng)小于1mm，大體呈周期性變化 表面波紋度：波長(zhǎng)在110mm之間，并呈周期性變化 表面形狀誤差：波長(zhǎng)在10mm以上，無(wú)明顯周期性變化。2、輪廓濾波器是把輪廓分成長(zhǎng)波和短波成分的濾波器，主要作用是區(qū)分粗糙度輪廓和波紋度輪廓。一般用c區(qū)分粗糙度輪廓和波紋度輪廓。輪廓濾波器按照波長(zhǎng)可以分為s 濾波器、c 濾波器和f 濾波器。3、粗糙度取樣長(zhǎng)度lr一段能夠反映粗糙度特征的足夠短的長(zhǎng)度（5個(gè)以上峰谷），以限制或減弱波紋度對(duì)測(cè)量的影響。 4、評(píng)定長(zhǎng)度連續(xù)的幾個(gè)取樣長(zhǎng)度。目的是為了更

12、可靠地反映表面粗糙度輪廓的特性 。 5、評(píng)定粗糙度的基準(zhǔn)線（中線）輪廓中線是測(cè)量和評(píng)定表面粗糙度、表面波紋度的基準(zhǔn)、具有理想幾何輪廓形狀并劃分輪廓的基準(zhǔn)線。 在處理粗糙度結(jié)果時(shí)，必須建立一個(gè)新的坐標(biāo)，該坐標(biāo)就是基準(zhǔn)線。6、輪廓的算術(shù)平均偏差 RaRa在取樣長(zhǎng)度lr范圍內(nèi)，輪廓上各點(diǎn)至中線的縱坐標(biāo)值 Z(x ) 的絕對(duì)值的算術(shù)平均值。 7、輪廓的最大高度 RzRz在一個(gè)取樣長(zhǎng)度 lr范圍內(nèi)，被評(píng)定廓的最大輪廓峰高 Rp與最大輪廓谷深 Rv之和的高度。 8、選擇粗糙度參數(shù)允許值應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：（）粗糙度參數(shù)允許值已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，應(yīng)選擇規(guī)定的參數(shù)值； （2）重要工作面的允許值應(yīng)該小。（3）粗糙度參數(shù)的允

13、許值應(yīng) 與尺寸公差、形狀公差協(xié)調(diào)。同時(shí)可參考應(yīng)用實(shí)例。 （4）某些零件的粗糙度已有專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)做了規(guī)定，應(yīng)按該標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定來確定其表面粗糙度輪廓參數(shù)允許值。 第四章1、形位公差的項(xiàng)目、分類和代號(hào)；2、形位公差帶的特點(diǎn)（大小、形狀、方位）3、形位誤差與形位公差的概念；4、形位公差的標(biāo)注方法；5、主要形位公差項(xiàng)目的意義及解釋；6、形位精度設(shè)計(jì)中時(shí)要考慮的主要問題；7、形位公差值之間的關(guān)系。第五章1、獨(dú)立原則的基本概念和標(biāo)注；2、相關(guān)要求的基本術(shù)語(yǔ) （四個(gè)尺寸、三種狀態(tài)、兩個(gè)邊界）3、包容要求、最大實(shí)體要求及可逆要求的圖樣標(biāo)注、公差關(guān)系、合格條件等解釋。1、獨(dú)立原則在精度設(shè)計(jì)中，圖樣上給定的尺寸、形狀及位

14、置公差相互獨(dú)立，分別滿足要求。相關(guān)要求尺寸公差和形位公差（幾何公差）相互有關(guān)的公差要求。 2、獨(dú)立原則：圖樣上給定的尺寸、形狀及位置公差均是獨(dú)立的，應(yīng)分別滿足要求。獨(dú)立原則是幾何要素精度關(guān)系的基本原則。采用獨(dú)立原則的精度要求，不需要在圖樣上附加特別說明 。3、 遵守獨(dú)立原則的線性尺寸公差只控制要素的局部實(shí)際尺寸，而不直接控制要素的形位誤差。4、局部實(shí)際尺寸（da、Da）：兩點(diǎn)法測(cè)量得到的實(shí)際尺寸稱為局部實(shí)際尺寸。 5、作用尺寸：體外作用尺寸簡(jiǎn)稱作用尺寸，是零件裝配時(shí)起作用的尺寸.n 體外作用尺寸（dfe、Dfe ）n 最大實(shí)體狀態(tài)（MMC)， 最大實(shí)體尺寸（DM、dM)n 最小實(shí)體狀態(tài)（LMC

15、 )，最小實(shí)體尺寸 (DL、dL ）MMC 在尺寸公差范圍內(nèi)具有材料最多時(shí)的狀態(tài)。 LMC 在尺寸公差范圍內(nèi)具有材料最少時(shí)的狀態(tài)。n 最大實(shí)體實(shí)效狀態(tài)（MMVC ) 最大實(shí)體實(shí)效尺寸（ DMV、dMV) MMVC 是指實(shí)際要素處于 MMC ,且其對(duì)應(yīng)中心要素的形位誤差等于圖樣上標(biāo)注的形位公差時(shí)的綜合極限狀態(tài)。 DMV、dMV 最大實(shí)體實(shí)效態(tài)下的體外作用尺寸。5、理想邊界用以控制體外作用尺寸的理想軸孔最大實(shí)體邊界MMB（即在該狀態(tài)下的邊界尺寸下同） 邊界尺寸MMS最大實(shí)體實(shí)效邊界MMVB邊界尺寸MMVS6、包容要求：要求實(shí)際要素應(yīng)遵守最大實(shí)體邊界，即作用尺寸不得超出最大實(shí)體尺寸，其局部實(shí)際尺寸不

16、得超出最小實(shí)體尺寸。如孔20H7 軸20h67、最大實(shí)體要求和可逆最大實(shí)體要求是用MMVB控制被測(cè)要素的作用尺寸，要求實(shí)際輪廓不得超出最大實(shí)體實(shí)效邊界。最大實(shí)體要求可用于被測(cè)中心要素，基準(zhǔn)中心要素，可逆要求及零形位公差。切記輪廓要素不能采用最大實(shí)體要求。8、幾個(gè)結(jié)論：A、MMC時(shí) t=0， LMC時(shí) t=尺寸公差 ，即形狀公差在 0尺寸公差之間 B、形狀公差必須小于尺寸公差。 C、MMC時(shí)：t=框格值 LMC時(shí)： t=框格值尺寸公差 9、可逆最大實(shí)體要求： 遵守最大實(shí)體實(shí)效邊界 可以用尺寸公差補(bǔ)償形位公差 允許被測(cè)要素的形位公差補(bǔ)償其尺寸公差 項(xiàng)目獨(dú)立原則包容要求最大實(shí)體要求可逆最大實(shí)體要求標(biāo)

17、注無(wú)特殊記號(hào)30f6 E邊界無(wú)邊界MMBMMVB邊界尺寸MMSMMVSMMSt形位公差框格值MMC時(shí)t=0LMC時(shí)t=尺寸公差MMC時(shí)t=框格值LMC時(shí)t=框格值尺寸公差實(shí)際尺寸合格范圍（dmax,dmin)（dmax，dmin)（dmax,dmin)軸(dmin，dMV)孔(Dmax，DMV )減速器輸出軸第六章1、滾動(dòng)軸承的公差等級(jí)及應(yīng)用；2、滾動(dòng)軸承配合的基準(zhǔn)制，軸承內(nèi)外徑公差帶的特點(diǎn)；3、選擇滾動(dòng)軸承配合時(shí)考慮的主要因素；4、軸頸、殼體、裝配圖圖樣的正確標(biāo)注；5、平鍵聯(lián)結(jié)的基準(zhǔn)制和配合種類；6、圖樣標(biāo)注。1、 滾動(dòng)軸承按其內(nèi)外圈基本尺寸的公差和旋轉(zhuǎn)精度分為五級(jí)：其名稱和代號(hào)由高到低分別

18、為: 2、4、5、6、0級(jí)。0級(jí)：應(yīng)用最廣，一般減速器、電機(jī)等；6級(jí)：精密傳動(dòng)軸、普通機(jī)床主軸5、4級(jí)：精密機(jī)床主軸、精密儀器機(jī)構(gòu)；2級(jí)：高精度機(jī)床和儀器主軸。2、 滾動(dòng)軸承配合采用的是基準(zhǔn)制：內(nèi)圈與軸徑： d基孔制 外圈與孔徑： D基軸制因?yàn)檩S承是標(biāo)準(zhǔn)件（軸和箱體非標(biāo)準(zhǔn)件，自己做）3、由于軸承是標(biāo)準(zhǔn)件，所以軸承結(jié)合的精度設(shè)計(jì)選擇就是確定軸頸和外殼孔的尺寸精度、形位精度和表面粗糙度。4、滾動(dòng)軸承的配合：圖樣標(biāo)注：在裝配圖上，不用標(biāo)注軸承的公差等級(jí)代號(hào)，只需標(biāo)注與之相配合的軸頸和殼體孔的公差等級(jí)代號(hào)。 5、鍵與軸槽配合采用 基軸制鍵與輪轂槽配合采用 基軸制配合種類寬度b公差帶應(yīng) 用鍵軸鍵槽輪轂鍵

19、槽松聯(lián)結(jié)h8H9D10導(dǎo)向平鍵，輪轂在軸上移動(dòng)正常聯(lián)結(jié)N9Js9輪轂與軸相對(duì)固定，載荷不大緊密聯(lián)結(jié)P9P9載荷較大，有沖擊或雙向扭矩。第七章1、齒輪的四項(xiàng)使用要求；2、齒輪精度的評(píng)定項(xiàng)目（要求掌握7項(xiàng)偏差的名稱、代號(hào)、含義和作用： Fp、fpt、F、F、Fr、Fi、fi3、齒輪側(cè)隙的作用和獲得方法、評(píng)定項(xiàng)目（Esn、Ebn）4、齒輪精度的設(shè)計(jì)方法：包括精度等級(jí)和公差項(xiàng)目的選 擇、齒厚偏差、公法線長(zhǎng)度偏差的確定方法；5、齒輪圖樣的正確標(biāo)注，包括齒坯精度的確定1、 齒輪的四項(xiàng)使用要求：（1）、傳遞運(yùn)動(dòng)的準(zhǔn)確性（2）、傳遞的平穩(wěn)性（3）、齒面載荷分布的均勻性（4）合適的側(cè)隙2齒距累積總偏差FP （影

20、響傳遞運(yùn)動(dòng)的準(zhǔn)確性）FP 在齒輪端平面上，接近齒高中部的一個(gè)與齒輪基準(zhǔn)軸線同心的圓上，任意兩個(gè)同側(cè)齒面間的實(shí)際弧長(zhǎng)與理論弧長(zhǎng)的代數(shù)差中的最大絕對(duì)值。 單個(gè)齒距偏差fpt (影響傳動(dòng)的平穩(wěn)性） fpt 在齒輪端平面上，接近齒高中部的一個(gè)與齒輪基準(zhǔn)軸線同心的圓上，實(shí)際齒距與理論齒距的代數(shù)差，取其中絕對(duì)值最大者。 齒廓總偏差FF在齒廓的計(jì)值范圍L內(nèi)，包容實(shí)際齒廓跡線且距離為最小的兩條設(shè)計(jì)齒廓跡線之間的距離 。 螺旋線總偏差FF螺旋線的計(jì)值范圍L內(nèi)，包容實(shí)際螺旋線跡線且距離為最小的兩條設(shè)計(jì)螺旋線跡線之間的距離。 齒輪徑向跳動(dòng) Fr 將測(cè)頭相繼放入齒輪齒槽內(nèi)，在齒高中部與左、右齒面接觸，從該測(cè)頭到該齒輪基準(zhǔn)軸線的最大距離與最小距離之差。影響傳遞運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確性。 徑向